Sterilās filtrācijas sākotnējā pielietošana rotavīrusa vakcīnas ražošanas procesā
Aug 07, 2026| 
Sterilos farmaceitiskos produktus var iedalītgalīgi sterilizēti produkti, kuriem ražošanas laikā tiek veikta termināla sterilizācija, unaseptiski ražoti produkti, kurā daļa vai viss ražošanas process tiek veikts aseptiskos apstākļos.
Kad vien iespējams, sterilus izstrādājumus vajadzētu ražot, izmantojottermiskā sterilizācija. Tomēr karstumjutīgiem-produktiemaseptiska apstrādevaisterila filtrēšanavar izmantot kā alternatīvas sterilizācijas metodes.
Thetrīsvērtīgā rotavīrusa vakcīnair dzīva novājināta vakcīna, kuru nevar sterilizēt. Lai nodrošinātu produkta efektivitāti, viss ražošanas process tiek veikts aseptiskos apstākļos. Tas ievērojami palielina darbības sarežģītību un prasa augsti kvalificētu ražošanas personālu.
Vakcīnas starpprodukta sagatavošana ir viens no vissvarīgākajiem posmiem vakcīnas formulēšanā. Šī procesa sterilitāte tieši ietekmē gan galaprodukta drošību, gan kopējās ražošanas izmaksas. Tāpēc, iekļaujot asterilās filtrēšanas posmsstarpsagatavošanas laikā ir liela nozīme produkta kvalitātes nodrošināšanā, vienlaikus samazinot piesārņojuma riskus.
Efektīva pakārtotā apstrāde ir kļuvusi par vienu no galvenajām problēmām, ar ko saskaras strauji augošā biofarmācijas nozare. Salīdzinoši lielais vīrusu un vīrusiem līdzīgu daļiņu izmērs (aptuveni100–400 nm) vēl vairāk palielina sterilās filtrēšanas sarežģītību.

Šis pētījums sastāvēja nodivas fāzeslaboratorijas{0}}mēroga filtrēšanas eksperimentus ar trīsvērtīgās rotavīrusa vakcīnas starpproduktiem, lai provizoriski novērtētu sterilās filtrēšanas posma ieviešanas ietekmi starpprodukta sagatavošanas laikā.
Laikāpirmā fāze, vīrusu titri pirms un pēc filtrēšanas tika novērtēti, izmantojot dažādus membrānas poru izmērus un membrānas materiālus.
Pamatojoties uz labvēlīgajiem rezultātiem, kas iegūti I fāzē,otrā fāzeizmantoja sterilus filtrus ar tādu pašu membrānas materiālu un poru izmēru, vienlaikus paplašinot gan eksperimentālo mērogu, gan ražošanas partiju skaitu. Tika novērtēti vīrusu titri un fizikāli ķīmiskās īpašības pirms un pēc filtrēšanas. Turklāt izvēlētajai membrānai tika veikti baktēriju aiztures testi, lai noteiktu, vai trīsvērtīgā rotavīrusa vakcīna ietekmēs filtra baktēriju aiztures veiktspēju.
Šajā pētījumā izmantotā filtrēšanas membrāna bija a0,22 μm polivinilidēnfluorīda (PVDF) membrāna. Tika pētīta sterilās filtrācijas ietekme uz vīrusa titru, izskatu, pH, osmolalitāti un skaidrību, kā arī tika novērtēta baktēriju aiztures veiktspēja.
Rezultāti to pierādīja0,22 μm PVDF sterilie filtribijanav būtiskas ietekmesuz vīrusa titru, izskatu, pH vai trīsvērtīgās rotavīrusa vakcīnas starpprodukta osmolalitāti. Tomēr viņiievērojami uzlaboja produkta skaidrību, norādot, ka sterilā filtrēšana var efektīvi uzlabot produkta kvalitāti, nemazinot vakcīnas iedarbību.
1. tabula. Vīrusu titru salīdzinājums pirms un pēc filtrēšanas sešās starpsērijās (I fāze)

2. tabula. Vīrusu titru statistiskā analīze pirms un pēc filtrēšanas sešpadsmit starpsērijās (II fāze)

3. tabula. Baktēriju aiztures testa parametru kopsavilkums

Piezīme:1.Kopējais filtrēšanas tilpums=Minimālais plūsmas ātrums × Recirkulācijas laiks + Galīgais filtrēšanas tilpums.
4. tabula. Baktēriju aiztures testa rezultāti

Piezīmes:
1. Membrānas iedarbības līmenis=Baktēriju suspensijas galīgā koncentrācija × galīgais filtrācijas tilpums / efektīvais filtrēšanas laukums (13,8 cm²).
2.TNTCnorāda, ka koloniju skaits bijapārāk daudz, lai tos saskaitītu (TNTC).
Diskusija
Filtrēšanas materiāli, procesa apstākļi un sterili filtri ir trīs galvenie faktori, kas ietekmē sterilizācijas filtrēšanas veiktspēju. Membrānas materiāla izvēle, kas atbilst trīsvērtīgās rotavīrusa vakcīnas starpprodukta īpašībām un atbilstošajiem procesa apstākļiem, ir būtisks priekšnoteikums veiksmīgai sterilai filtrēšanai.

Hidrofilspolivinilidēnfluorīds (PVDF)membrānas tiek plaši izmantotas biofarmācijas rūpniecībā terminālai sterilizācijas filtrēšanai to dēļaugsta caurlaidība, liels plūsmas ātrums, zemas olbaltumvielu{0}}saistīšanas īpašības, minimāls ekstrahējamais daudzums un lieliska ķīmiskā saderība. Šī pētījuma rezultāti arī parāda, ka izvēlētā PVDF membrāna ir labi piemērota trīsvērtīgo rotavīrusa vakcīnas starpproduktu īpašībām. Sterilā filtrēšana, izmantojot šo membrānu, bijanav būtiskas ietekmesuz vīrusa titru vai fizikāli ķīmiskajām īpašībām, tostarp izskatu, pH un osmolalitāti, savukārtievērojami uzlabojot produkta skaidrību, tādējādi uzlabojot vakcīnas kvalitāti.
Vīrusa titrs ir viens no svarīgākajiem vīrusu vakcīnu kvalitātes rādītājiem, kas kalpo kā tiešs produkta efektivitātes un vispārējās kvalitātes rādītājs. Līdz ar to tas ir vissvarīgākais parametrs, novērtējot sterilās filtrācijas ietekmi.
Rezultāti, kas iegūti no kopā22 starpposma filtrēšanas partijaspierādīja, ka sākotnējā filtrēšanas procesā, izmantojot a0,22 μm PVDF membrānapilnībā apmierināja produkta prasības attiecībā uz titriemG2, G3 un G4 vīrusu celmi, kā arī kopējais kombinētais vīrusa titrs.
Iepriekšējie pētījumi ir ziņojuši, ka sterilā filtrēšana var būt nozīmīgs vīrusa titra zuduma cēlonis un ka vīrusu koncentrācija ir viens no faktoriem, kas ietekmē filtrēšanas veiktspēju. Šajā pētījumā starpprodukti ar dažādiem vīrusu titru diapazoniem tika pakļauti sterilai filtrēšanai. Rezultāti liecināja, ka radās filtrēšananav statistiski nozīmīga vīrusa titra samazināšanāsšādos koncentrācijas diapazonos:
- I fāze:4,50–7,80 lgCCID₅₀/ml
- II fāze:4,70–8,10 lgCCID₅₀/ml
Šie atklājumi liecina, ka sterilu filtrēšanu var īstenot, neapdraudot vakcīnas iedarbību novērtētajos vīrusa koncentrācijas diapazonos.
Izstādīta trīsvērtīgā rotavīrusa vakcīnanav baktericīdas aktivitātespretBrevundimonas diminutaATCC 19146. Pamatojoties uz šo novērojumu, tika veikts baktēriju aiztures pētījums.
Rezultāti parādīja, ka rotavīrusa vakcīnanegatīvi neietekmēja 0,22 μm hidrofilās PVDF sterilizējošās -pakāpes membrānas veiktspēju. Membrāna veiksmīgi sasniedza sterilizācijas -pakāpes filtrācijas aizturēšanas standartuLielāks vai vienāds ar 1,0 × 10⁷Brevundimonas diminutaATCC 19146 šūnas uz efektīvas filtrēšanas laukuma cm², apstiprinot, ka vakcīnas sastāvs neapdraud sterilizējošā filtra baktēriju aiztures spēju.
Atsauce
Tongs, Y., Čens, T., Fu, S.,et al. Sterilās filtrācijas sākotnējā pielietošana trīsvērtīgās rotavīrusa vakcīnas ražošanas procesā. Ķīniešu farmācijas žurnāls, 2024, 55(1):120–124. DOI:10.16522/j.cnki.cjph.2024.01.016.

